碎石桩地基处理方案

四川峰泰石油设备有限公司

石化设备制造项目振冲复合地基加固

施

工

方

案

四川省广汉市地基基础建筑工程有限公司

二○一一年三月

工程名称：四川峰泰石油设备有限公司石化设备制造项目振冲复合地基加固

施工单位：四川省广汉市地基基础建筑工程有限公司

经理：刘少成

技术负责：巫雪

项目负责：刘成甫

方案编写：巫雪

编写日期：二0一一年三月

1前言

1.1工程概况

四川峰泰石油设备有限公司的委托，由四川正基岩土工程有限公司承担了该公司石化设备制造项目的详勘阶段的岩土工程勘察工作。拟建厂房拟采用轻钢钢架结构、独立柱基础，拟建办公楼拟采用框架结构、独立基础，根据设计要求结合地勘资料需进行振冲复合桩加固（简称振冲法）加固处理，设计要求处理后的复合地基承载力特征值≥220kpa。

1. 2工程地质条件

1.2.1地形地貌

场地位于德阳市庐山路西侧，地貌属成都平原绵远河流域一级阶地，地形平坦。拟建场地原为耕地、民用建筑，地形平坦。据了解拟建场地9号剖面西侧范围于2007~2008年间，因挖砂形成一范围较广的坑，深度3.5~7m，具体开挖范围不详，后于2010年6月用粉质粘土、卵砾石进行回填，局部区域夹少许建筑垃圾。

1.2.2 地基土的构成、分布及性质

场地地层结构较为简单，钻探揭露地层表层为第四系全新统人工堆积层（Q4ml）素填土，其下为第四系全新统冲积层(Q4al)粉土、细砂、中砂、砾砂、松散卵石及稍密卵石组成。现将地层自上而下进行分述。

2.2.1 第四系全新统人工堆积层（Q4ml）

素填土：以粉质粘土夹少许卵石为主，顶部卵石含量较少，底部富集，夹少量植物根茎；局部区域偶见少许建筑垃圾，以碎砖、砼块为主。

2.2.3 第四系全新统冲积层（Q4al）

粉土：呈透镜状分布，灰黄色，稍湿，中密，具轻微摇震反应，厚度

细砂：仅见于ZK20、ZK30号孔，浅灰黄色，松散，潮湿，含5~10%粘性土，厚3.9m、1.5m。

中砂：层状或透镜状分布，灰黄~灰色，松散，潮湿~饱和，含5~10%粘土，厚0.4~3.9m。

砾砂：层状或透镜状，灰~灰黄色，松散，潮湿~饱和，含砾石20~40%，充填中粗砂及少量粘土，砾石粒径1~4cm，亚圆形，岩性成分以花岗岩、砾岩为主，厚0.3~5.6m。

圆砾：似层状及透镜状分布，松散~稍密，潮湿~饱和，卵石含量20~40%，充填物以中粗砂及少量粘性土，砾石粒径2~5cm，亚圆形，岩性成分以花岗岩、砂岩、灰岩为主，厚0.3~3.9m。

卵石：层状及透镜状分布，稍密，潮湿~饱和，岩性成分以花岗岩、砾岩为主，亚圆形，卵石粒径2~8cm，卵石含量50~70%，充填物以粗砂、砾石为主，少量泥质，钻孔最大揭示厚度3.2m。

各土层厚度及分布特征详见工程地质剖面图。

2.4水文地质条件

场地地下水为赋存于第四系砂砾卵石层中的孔隙潜水，主要接受

地下径流补给，由地下径流方式向下游河道排泄，勘察期间属丰水期，地下水位埋深5.5~7.2m，水位年变幅1.0~1.5m，据水质分析报告，区内地下水类型为HCO3-Ca型淡水，对砼及钢筋砼制品具有微腐蚀性。

三、地基处理方案设计

1、设计依据

（1）《岩土工程勘察报告》

（2）《基础平面图》

（3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

（4）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）

2、设计计算

根据拟建物的结构形式及基础形式，设计单位决定对该地基采用振冲碎石桩进行加固处理，要求处理后的地基承载力特征值fspk≥220kpa。桩位布置按建筑地基处理技术规范中有关规定执行，振冲桩按正方形布置，桩间距1300mm，桩径为900mm。

（1）求面积置换率m

利用：fspk=m·fpk+（1-m）·fsk

式中：

fspk——复合地基的承载力特征值设计要求220kpa

fpk——桩体单位截面积承载力特征值取480kpa

fsk——桩间土的承载力特征值取100kpa

m——面积置换率

m=0.375

由m=d2/de2

d——桩径的直径

de——等效影响圆的直径

正方形布置de=1.13

s为桩的间距取s=1300 计算得m=0.375

设计值：220=480×0.375+(1-0.375)×100

=242.5kpa＞220kpa

满足设计要求

四、施工技术措施

根据以上计算公式计算并结合工程具体地质条件和《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002），制定出以下技术措施。

1、振冲加固范围：根据场地地质条件、建筑物的结构特征及荷载大小进行布桩，在基础外围设置一排护桩。基础外围最外排桩的桩外侧所围成的面积为有效加固面积。

2、振冲加固深度：根据设计要求，参考地勘报告，本工程振冲处理深度至相对硬层（卵石层），具保持持力层厚度不小于6.0m，具体加固深度应根据场地地质变化作相应的调整，由振冲的密实电流控制。

3、桩体材料：采用含泥量小于10%的砂卵石，其中卵石粒径为30-100mm，级配良好。

五、施工工艺

1、施工准备

1）组织准备

2）施工现场主要劳动力需用计划表：

A、项目经理：对工程进行全面管理；

B、技术负责人：对工程技术全面负责，对整个工程质量进行检查，并作好每根桩的记录和签字工作。

C、质检员：对工程进行全面监督和检查；

D、材料员：严格控制该工程所用材料的质量和数量；

E、安全员：负责整个工程的安全检查和对施工人员的安全意识教育；

F、同时还配备电工、机修工及操作工15名。

2、施工技术准备：

（1）测量：搜集现场控制点，测放轴线控制点，实测现场标高。

（2）地质勘察资料：本工程岩土勘察报告，钻探点与基础关系；各区域预计桩长；

（3）现场准备：现场道路、水路、电路准备；场地平整；桩位标识；

（4）机具准备：机械检修理、签定；量具标定；

（5）生活准备：现场生活、库房、料场、等临设搭建；

（6）技术、安全交底：技术要求、技术要求、施工方法、应急措施、自检制定；安全法规学习、安全规定、检查办法、安全责任、安全处理、应急措施；